La rupture des segments de piston est l'une des formes courantes de dommages aux segments de piston. Généralement, les segments de piston de première et de seconde voie sont sujets à la rupture et les pièces cassées se trouvent pour la plupart à proximité du chevauchement. Le segment de piston peut être brisé en plusieurs morceaux, ou il peut être brisé ou même manquant. Un segment de piston cassé augmentera l'usure du cylindre. L'anneau cassé du moteur diesel à deux temps peut être soufflé dans le tuyau d'échappement ou dans la boîte de récupération, ou même soufflé dans l'extrémité turbo du turbocompresseur pour endommager les aubes de la turbine, provoquant de graves accidents. Aujourd'hui, je vais vous emmener voir quelle est la raison du segment de piston cassé~
Causes courantes de segments de piston cassés :
Il existe de nombreuses raisons pour lesquelles un segment de piston est cassé. Outre les défauts des matériaux et la faible qualité de traitement, cela est principalement dû à un mauvais entretien et à une mauvaise gestion pendant l'utilisation et à une mauvaise qualité d'assemblage.
1. L'écart entre la bouche est trop petit
Lorsque l'espace de chevauchement est plus petit que l'espace d'assemblage, la température de chauffage du segment de piston augmente pendant le fonctionnement, de sorte que le métal au niveau du chevauchement n'a pas suffisamment d'espace pour se dilater et que les deux extrémités du chevauchement sont pliées et cassées près du chevaucher.
2. Dépôt de carbone dans la rainure annulaire
Une mauvaise combustion, une surchauffe de la paroi du cylindre pour oxyder ou brûler l'huile lubrifiante provoqueront de graves dépôts de carbone dans le cylindre. Lorsque les dépôts de coke sont importants, le mouvement de l'anneau est bloqué, et l'anneau et la paroi du cylindre agissent fortement, et l'huile raclée et les copeaux métalliques sont mélangés, et sous l'action du gaz qui fuit, un dépôt local de coke dur est formé sur l'extrémité inférieure de la rainure annulaire. Il y a des dépôts locaux de carbone dur sous le segment de piston et la partie supérieure est soumise à une pression de gaz périodique, provoquant la rupture du segment de piston en raison de la fatigue par flexion.
3. Table de meulage des chemises de cylindre
Le mouvement relatif à long terme de l'ensemble piston et de la chemise de cylindre provoque l'usure de la chemise de cylindre et une plate-forme de meulage apparaît sur la partie supérieure de la chemise de cylindre. Lorsque le piston atteint le point mort haut, le premier segment de piston heurte la table de meulage, est heurté et se brise.
4. Usure excessive de la rainure de la bague
La surface d'extrémité inférieure de la rainure annulaire est inclinée (en forme de trompette) après une usure excessive. Lorsque le piston est proche du point mort haut, la pression du gaz fait coller le segment à la surface d'extrémité inférieure de la rainure de segment inclinée, le segment de piston est tordu et déformé et la rainure du segment de piston est excessivement usée, fatiguée et cassée.
5. Le segment de piston accroche l'orifice d'air
Dans les moteurs diesel à deux temps, le segment de piston est souvent coincé dans le balayage et l'orifice d'échappement provoque la rupture du segment. Étant donné que le segment de piston a la plus grande tension au niveau de la partie d'ouverture, la déformation thermique est importante et les nervures entre les orifices d'air sur la chemise de cylindre sont facilement déformées par la chaleur. Lorsque le piston se déplace, l'anneau rencontre l'orifice d'air et l'anneau sera brisé tant que l'ouverture de l'anneau attrape légèrement l'orifice d'air.
6. Expansion radiale et fatigue de contraction du segment de piston
Lorsque la force élastique du segment de piston est insuffisante ou que la chemise de cylindre est excessivement usée, le segment de piston et la paroi du cylindre ne peuvent pas être étroitement fixés, c'est-à-dire que l'étanchéité à l'air ne peut pas être maintenue, de sorte que le gaz à haute pression s'échappe du segment dans la rainure de l'anneau. Lorsque le piston descend, la pression du gaz dans le cylindre diminue et le segment de piston est éjecté de la rainure du segment. Le segment de piston se dilate et se contracte continuellement radialement, provoquant fatigue et fracture.
7. L'usure excessive du segment de piston rend la résistance du segment incapable de répondre aux exigences et le segment est cassé
Les matériaux actuels des segments de piston sont pour la plupart des matériaux fragiles tels que la fonte grise, la fonte alliée, la fonte ductile, et la structure interne peut présenter de la porosité, des fissures ou une ségrégation des composants pendant le processus de coulée, ce qui peut entraîner une chute de la résistance locale ou une concentration de contraintes. au niveau des fissures, provoquant des chocs lors des travaux. Fracture ou rupture de fatigue.
8. Usure importante de la chemise de cylindre
L'usure progressive aux points morts haut et bas provoque des épaulements, une usure importante à la grande extrémité de la bielle ou des changements dans la position du point mort d'origine après la réparation des grandes et petites extrémités de la bielle, entraînant un impact et une rupture. anneau sous l'action de la force d'inertie.
9. Le problème de la coopération entre l’huile lubrifiante et le carburant
D'après l'analyse de la nature du carburant, certains carburants contiennent une teneur plus élevée en soufre, comme le carburant Reye 1000s. Par conséquent, lorsque le carburant brûle, davantage de SO2 et de SO3 sont produits. Cependant, le SO2 et le SO3 sont gazeux à haute température et leur interaction directe avec les métaux peut provoquer une corrosion gazeuse. Il favorise également le durcissement des dépôts de carbone et des dépôts colloïdaux, ce qui augmente l'usure des chemises de cylindre et des segments de piston. Selon les exigences, lorsque les moteurs diesel utilisent des carburants à haute teneur en soufre, une huile lubrifiante spéciale forte ou hautement alcaline doit être utilisée. Si le moteur principal n'utilise pas l'huile de cylindre qui correspond au carburant ou remplace l'huile de cylindre par de l'huile moteur. De cette manière, la capacité de l'huile lubrifiante à neutraliser l'acide généré par la combustion est réduite, ce qui entraîne une corrosion plus sérieuse du piston et du segment de piston par la substance acide, entraînant des fractures fréquentes du segment de piston.
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Méthode de traitement d’urgence en cas de segment de piston cassé :
La rupture du segment de piston se produit principalement dans le segment de piston supérieur, qui est souvent exposé à des températures et à des pressions élevées, en particulier lorsque la surface du cylindre est usée. Si l'anneau se brise pendant le fonctionnement, la fracture de l'anneau rayera la surface intérieure du cylindre et émettra un son ; ou la partie inférieure du cylindre surchauffera en raison d'une fuite de gaz, qui s'infiltrera ensuite dans le carter et produira une grande quantité de brouillard d'huile. D'autre part, après la rupture du segment de piston, la pression de compression est également réduite, ce qui entraîne une mauvaise combustion et de la fumée noire dans les gaz d'échappement.
